軸流泵的調節(jié)原理及調節(jié)機構
發(fā)布時間:2016年04月12日 09:20 閱讀:5922
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澤德
軸流泵一般采用改變葉片裝置角的方法來調節(jié)流量,這就需要一套動葉調節(jié)機構。
1.動葉片調節(jié)的原理
液體流過翼型葉片時,液體便對葉片產生一升力,其方向與來流的液體速度方向相垂直;液體對葉片還產生一阻力,其方向與來流的液體速度方向相平行。
在翼型的形狀與雷諾數一定的情況下,升力系數與阻力系數與翼型的幾何形狀及沖角口有關。阻力系數隨著沖角的增大而增大;升力系數也隨著沖角的增大而增大。當沖角增至某一數值時,阻力系數增至最大。若沖角再繼續(xù)增大,則升力系數急劇下降,升力也隨之迅速降低,這是由于發(fā)生了翼型葉片背部附面層分離,流體脫離葉片之故。此時在翼型后面形成很大的渦流區(qū),使升力下降,這種情況稱為失速。沖角增大到失速點后,空氣動力特性大為惡化,工況惡劣,效率減低,并伴隨噪聲和劇烈振動。因此,一定要避免在失速下工作。
流體經過葉柵時,情況與上面的分析基本相同。只是升力及阻力系數公式中的來流速度,應該由葉柵進、出口相對速度的幾何平均值值來代替。升力系數與阻力系數和沖角的關系及變化規(guī)律是一致的。
綜上所述,若改變翼型葉片的翼弦與來流速度方向之間的夾角沖角(通過改變葉片裝置角來實現),則升力系數就改變,升力也隨之變化。升力變化后,軸流泵所輸送的流量及揚程也隨之改變,這樣,就達到調節(jié)軸流泵的目的。
目前,大型軸流泵和混流泵采用可動葉片調節(jié)已很廣泛。可動葉片調節(jié),即動葉安裝角風可隨不同丁況而改變,這樣使泵在低負荷運行時的效率大大提高。當葉片安裝角增大時,性能曲線的流量、揚程、功率都增大,反之都減小。這樣啟動時可減小安裝角以降低啟動功率。葉片安裝角改變時,效率曲線也有變化,但在較大流量范圍內幾乎可保持較高效率,避免了采用閥門調節(jié)流量的節(jié)流損失,提高了經濟效益。
2.動葉片調節(jié)機構
不同型式的軸流泵,它們的動葉片調節(jié)機構是不相同的。全調節(jié)的軸流泵動葉片調節(jié)機構,一般分為下列幾種。
(1)杠桿式動葉片調節(jié)機構。
(2)蝸輪蝸桿式動葉片調節(jié)機構。
(3)機械液壓式動葉片調節(jié)機構。
軸流泵采用改變葉片裝置角院的調節(jié)方法,調節(jié)效率較高,不產生節(jié)流損失。而且泵在葉片調節(jié)以后,仍能在最佳效率區(qū)內工作。
可調葉片的軸流泵,如停運時間長,應注意防止腐蝕,必要時將吸入閘門關閉后,應設法放出水泵內的水。并需將泵軸頂起,以便使推力軸瓦進油。
常用的動葉調節(jié)機構,一般分為機械式和油壓式兩種,大型泵多采用油壓式調節(jié)機構。
壓力油從油壓裝置出來,通過分配閥,送到伺服油缸操縱葉片的開閉。
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